冷场扫描电镜结合X-射线光电子能谱解析表面活性剂对含聚油泥稳定结构的影响

1、上文发丧专家一m国学朮发叢网冷场扫描电镜结合 X-射线光电子能谱解析表面活性剂对含聚油泥稳定结构的影响摘 要 为解决胜利油田孤岛聚合物产生的高稳定性含聚油泥难 以处理的问题，采用冷场扫描电镜（sem 结合 x 射线光比于能 谱（xps），对含聚油泥体系的结构及不同类型表面活性剂对油泥的 作用进行分析。结果表明，聚丙烯酰胺（hpam）和聚合氯化铝（pac） 作用产生的 al o 键和 n + cl 忧会形成牢间网状沉 淀物质，而此种空间网状沉淀物质正是造成含聚油泥体系稳定性强 的主要原因。非离子型表面活性剂 ellOO 可以有效打破al o键和 n + cl 说，进而筱坏网状結构，便 n 元素以

2、 n（ch3）3 的形式存在，从而减弱含聚油泥的稳定性；阴离子型表面活性剂 aes 不能破坏 al o 键和 n + cl 键， 且 n （ch3）3 笫构含虽仃所懈低便含聚汕泥稳定性略微增强；阳离子型表面活性剂 ctmab 可明显降低 n （ch3）3 的含屋，便 n 元素以 n + cl铠的形式存/卜，显著增强含聚油泥稳定性。关键词 冷场扫描电镜；x 射线光屯了能谱;稳定结构；含聚油泥1 引言由于聚合物驱油技术的规模应用，在采出液处理过程中，残留的 聚丙:G3烯酰胺（hpam、水处理剂聚合氯化铝（pac）、固体颗粒相互论文发表专家一ED”国学朮发舌网作用，包裹原油和水，形成了性质稳定的含聚

3、油泥。含聚油泥稳定 性强，难于处理，长期露天堆放造成了严重的环境污染和石油资源 的浪费。目前，尚未有对含聚油泥进行处理的技术。本实验考察非 离子、阴离子、阳离子表面活性剂对含聚油泥的处理效果，旨在实 现油、水、泥三相分离，达到回收原油的目的。冷场扫描电镜（sem 是利用聚焦电子束在样品上扫描时激发的 某些物理信号（如二次电子），调制一个同步扫描的显像管在相应 位置的亮度而成像的一种显微镜，景艳等1 采用 sem 研究有机铝交联剂与部分水解聚丙烯酰胺反应凝胶的微观结构。x 肘线光电子能谱（xps）分析可以确定薄膜表面成分及原子的成键状 态 2出，表用 i 分析将分析站爪仃样品的局域（定位）联系起

4、来，分析部位的空间分辨率能达到? symbolma级，可将区域的微观形态（形貌）、微观成分、结 构、化学及物理等特性同整个样品的各项性能相互联系起来，从而 达到研究整个样品的目的 3李人鹏等 4 通过 xps 研究水处理剂 pac 与聚丙烯酰胺作用结构的成键状态。sem 与 xps 结合使用，既能充分利用 xps 检测元素速度快、分辨 率高和痕量元素检测灵敏度高的优点5，乂能利用 sem 仪器分辨率高、放大倍数变化范围大、样品图像立体感强、清晰度高 等特点 6密木实验.采用冷场扌工市山镜和 x 射线光电子能谱分析固体颗粒、hpam 和 pac 相互作用以及不同表面活性剂与之作用论文发表专家一B

5、 国学朮友叢网的结构，分析导致含聚油泥体系稳定的原因，以及表面活性剂与稳 定结构的作用机理。2 实验部分2.1 仪器与材料s4800 型冷场扫描电镜（日本日立公司）；escalab250 型 x 射线光电子能谱仪（英国）；部分水解聚丙烯酰胺 hpam（胜利油田宝 莫公司）；聚合氯化铝 pac （胜利油田设计院）；固体颗粒（购于 北京探矿工程研究所），el100 （淄博市淄川创业油脂化工厂）；aes（广州市晨易化工有限公司）；ctmab （分析纯，国药集团化学试 剂有限公司）。2.2 实验方法2.2.1 模拟含聚油泥的配制方法 取自胜利油田孤岛采油厂的含聚油泥（密度为 1.0056 g/ml ），其中固体颗粒、hpam 和 pac 的含 量分别为 3.80，0.15 和 38.50 g/l ;表面活性剂 el100，aes 和 ctmab 的使用浓度分别为 700, 700 和 3000 mg/l。根据此数据，配 制 8 种不同体系的溶液（固体颗粒、hpam pac、hpam pac、固体 颗粒+ hparn pac、固体颗粒+ hpam pac + el100、固体颗粒+ hpam + pac + aes 和固体颗粒+ hpam+ pac + ctmab）